基于分形理论的微晶玻璃电树枝化行为与击穿机理研究

基本信息
批准号:51902221
项目类别:青年科学基金项目
资助金额:25.00
负责人:周毅
学科分类:
依托单位:太原科技大学
批准年份:2019
结题年份:2022
起止时间:2020-01-01 - 2022-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:
关键词:
击穿强度分形理论电树枝微晶玻璃计算机仿真
结项摘要

Energy storage dielectric materials are the key materials for manufacturing high-power devices. However, the current energy storage density is much lower than the theoretical level, which seriously hinders the process of miniaturization and lightweight for the energy storage devices. This project chooses the glass-ceramic material which possesses the great potential for obtaining the high energy storage density as the research object. The basic scientific research on the electrical branch discharge and breakdown behaviors for the glass-ceramic dielectric will be carried out. The main contents include: to design and manufacture the electrical branch test device and conduct the electrical branch test on the basis of our previous work on preparing the glass-ceramic materials, characterizing their structure, as well as measuring and analyzing their dielectric, breakdown, and energy-storage characteristics successfully; to simulate developing process of the electrical branch discharge for the glass-ceramic material in various electric fields based on the fractal theory; to summarize the inhibiting factors and approaches of the electrical branch behavior for the glass-ceramic material and to put forward the mechanism of breakdown. The purpose of this project is to lay a theoretical and practical foundation for the effective improvement in the breakdown performance of the glass-ceramic dielectric and the development of a new generation of glass-ceramic with high breakdown strength.

储能电介质材料是制造高功率器件的关键材料,然而当前面临着储能密度远低于理论水平的难题,严重阻碍了储能器件小型化与轻型化的进程。本项目以具有高储能密度潜质的微晶玻璃材料作为研究对象,拟对微晶玻璃电介质在电场中的电树枝放电与击穿行为开展基础科学研究。主要内容包括:在前期已成功制备微晶玻璃并对其结构、介电、击穿与储能特性完成表征与测试的基础上,进一步设计电树枝实验装置并开展电树枝放电实验;基于分形理论对微晶玻璃的电树枝放电过程开展仿真研究;总结微晶玻璃电树枝化行为的抑制因素与途径,建立微晶玻璃材料的击穿机理,为有效提高微晶玻璃电介质的击穿性能和研制出新型高击穿强度的微晶玻璃电介质奠定理论和实践基础。

项目摘要

本项目以具有高储能潜质的微晶玻璃材料作为研究对象,对低能耗磷酸盐微晶玻璃电介质在电场中的电树枝放电与击穿行为开展了基础研究。主要内容有:(1)磷酸盐微晶玻璃材料的系统研究,(2)开展微晶玻璃的电树枝放电试验,(3)基于分形理论开展放电行为的计算机仿真,(4)击穿机理的分析与研究。通过电树枝试验和仿真模拟,得出放电通道发展概率指数越小、分形维数越大、阈值电位越高,将有助于提高微晶玻璃的击穿电压,进而更好地改善其储能特性。本项目的开展为有效提高微晶玻璃电介质的击穿特性和研制出新型高储能密度的微晶玻璃电介质提供一定的理论和实践参考。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

基于分形L系统的水稻根系建模方法研究

基于分形L系统的水稻根系建模方法研究

DOI:10.13836/j.jjau.2020047
发表时间:2020
2

一种光、电驱动的生物炭/硬脂酸复合相变材料的制备及其性能

一种光、电驱动的生物炭/硬脂酸复合相变材料的制备及其性能

DOI:10.16085/j.issn.1000-6613.2022-0221
发表时间:2022
3

氯盐环境下钢筋混凝土梁的黏结试验研究

氯盐环境下钢筋混凝土梁的黏结试验研究

DOI:10.3969/j.issn.1001-8360.2019.08.011
发表时间:2019
4

基于分形维数和支持向量机的串联电弧故障诊断方法

基于分形维数和支持向量机的串联电弧故障诊断方法

DOI:
发表时间:2016
5

F_q上一类周期为2p~2的四元广义分圆序列的线性复杂度

F_q上一类周期为2p~2的四元广义分圆序列的线性复杂度

DOI:10.11999/JEIT210095
发表时间:2021

周毅的其他基金

批准号:81200812
批准年份:2012
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:11374256
批准年份:2013
资助金额:76.00
项目类别:面上项目
批准号:61263011
批准年份:2012
资助金额:45.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:30972268
批准年份:2009
资助金额:31.00
项目类别:面上项目
批准号:61876194
批准年份:2018
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
批准号:51506213
批准年份:2015
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31302167
批准年份:2013
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:69608005
批准年份:1996
资助金额:10.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31672627
批准年份:2016
资助金额:63.00
项目类别:面上项目
批准号:61304132
批准年份:2013
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:11774306
批准年份:2017
资助金额:62.00
项目类别:面上项目
批准号:41201464
批准年份:2012
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:11074218
批准年份:2010
资助金额:39.00
项目类别:面上项目
批准号:51608034
批准年份:2016
资助金额:19.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:11802133
批准年份:2018
资助金额:28.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:41176140
批准年份:2011
资助金额:71.00
项目类别:面上项目
批准号:30571428
批准年份:2005
资助金额:25.00
项目类别:面上项目
批准号:30100139
批准年份:2001
资助金额:18.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61802049
批准年份:2018
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81502045
批准年份:2015
资助金额:18.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31500259
批准年份:2015
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:41871288
批准年份:2018
资助金额:58.00
项目类别:面上项目
批准号:91952105
批准年份:2019
资助金额:95.00
项目类别:重大研究计划
批准号:69107005
批准年份:1991
资助金额:4.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31101598
批准年份:2011
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目

相似国自然基金

1

利用金属尾矿制取建筑微晶玻璃的晶化行为研究

批准号:59574029
批准年份:1995
负责人:宋守志
学科分类:E0410
资助金额:13.00
项目类别:面上项目
2

合金薄膜中的分形,准晶与自发非晶化

批准号:58901415
批准年份:1989
负责人:黄立基
学科分类:E0106
资助金额:1.50
项目类别:青年科学基金项目
3

铁电微晶玻璃电介质界面极化特性及机理研究

批准号:50902082
批准年份:2009
负责人:陈继春
学科分类:E0208
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
4

微晶玻璃电介质介电性能调控及其界面极化机理的研究

批准号:50977049
批准年份:2009
负责人:张勇
学科分类:E0702
资助金额:37.00
项目类别:面上项目